基于IAHP－Entropy集成確權(quán)的煤炭集團(tuán)供應(yīng)商選擇

梁宏，張鐵男

(1.哈爾濱工程大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，哈爾濱 150001;2.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處，哈爾濱 150001)

基于IAHP－Entropy集成確權(quán)的煤炭集團(tuán)供應(yīng)商選擇

梁宏1，2，張鐵男1

(1.哈爾濱工程大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，哈爾濱 150001;2.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處，哈爾濱 150001)

結(jié)合我國煤炭集團(tuán)實(shí)際情況，提出建立供應(yīng)商選擇的指標(biāo)體系。首先應(yīng)用區(qū)間判斷層次分析法，并結(jié)合熵理論，建立了主觀與客觀集成確權(quán)的IAHP－Entropy綜合評價模型。最后將IAHP－Entropy綜合評價模型應(yīng)用于平頂山煤炭集團(tuán)供應(yīng)商選擇中，結(jié)果表明該模型既能有效地避免單一主觀確權(quán)的人為隨意性，又能克服單一客觀確權(quán)無法反映專家經(jīng)驗(yàn)和決策者偏好的缺點(diǎn)，實(shí)踐驗(yàn)證該模型是科學(xué)有效的。

區(qū)間層次分析法;熵值法;煤炭集團(tuán);供應(yīng)商選擇

供應(yīng)商選擇是供應(yīng)鏈合作關(guān)系運(yùn)行的基礎(chǔ)。對于生產(chǎn)型企業(yè)而言，供應(yīng)商的優(yōu)劣直接影響到產(chǎn)品的成本、質(zhì)量和交貨及供應(yīng)鏈的整體績效。因此，科學(xué)、合理、客觀地評價供應(yīng)商是供應(yīng)鏈上核心企業(yè)的重要工作之一。

在供應(yīng)商選擇的定量方法中，無論是灰色綜合評價［1］，模糊綜合評價［2］，還是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價［3］，都涉及到因素權(quán)重的確定問題。目前，權(quán)重的確定或者無法避免主觀性［1～3］，或者計(jì)算過于復(fù)雜［4］，計(jì)算量太大。而且有些方法在定量評價時無法避免主觀性，如模糊綜合評價中的隸屬函數(shù)或隸屬度的確定，灰數(shù)的白化等，有些方法卻不能對單一對象進(jìn)行評價，如基于熵權(quán)的TOPSIS方法［5］。本文結(jié)合煤炭集團(tuán)實(shí)際情況，建立供應(yīng)商選擇的指標(biāo)體系，在此基礎(chǔ)上，利用客觀賦權(quán)法中的熵權(quán)法與主觀賦權(quán)法中的區(qū)間判斷層次分析法相結(jié)合，對平頂山煤炭集團(tuán)的供應(yīng)商選擇進(jìn)行了實(shí)證研究。

一、供應(yīng)商評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

供應(yīng)商評價涉及的因素眾多，評價指標(biāo)既有定性的，又有定量的，且各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重并不一致。評價指標(biāo)體系是決定評價結(jié)果是否科學(xué)的基礎(chǔ)。因此，需要在對供應(yīng)商的歷史數(shù)據(jù)整理分析的基礎(chǔ)上，遵循全面性、系統(tǒng)性、動態(tài)性和可操作性等原則，構(gòu)建一套科學(xué)合理的供應(yīng)商評價指標(biāo)體系。對不同的企業(yè)而言，雖然供應(yīng)商選擇的具體指標(biāo)并不相同，但在大多數(shù)跨國公司中，供應(yīng)商選擇的基本準(zhǔn)則是質(zhì)量、成本、交付與服務(wù)并重。結(jié)合平頂山煤炭集團(tuán)的實(shí)際，歸納出以下主要評價指標(biāo):

一是產(chǎn)品質(zhì)量。采購物料的質(zhì)量最終會反映到企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量和總成本中，所以質(zhì)量是衡量供應(yīng)商的首要因素。衡量產(chǎn)品質(zhì)量的因素主要包括企業(yè)的質(zhì)量保證體系、全面質(zhì)量管理的實(shí)施、產(chǎn)品的合格率等。

二是價格。采購價格對于降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品競爭力有明顯的作用。因此價格也是一個重要因素。但在供應(yīng)鏈戰(zhàn)略合作關(guān)系中，價格因素必須與質(zhì)量、服務(wù)等其他因素綜合考慮。

三是供應(yīng)商能力。供應(yīng)商能力是一個綜合性指標(biāo)，主要包括供應(yīng)商那個的供貨能力(用月生產(chǎn)能力表示)、技術(shù)力量(用工程技術(shù)人員所占比例表示)、產(chǎn)品開發(fā)能力、市場影響度(用市場占有率表示)等。這些因素旨在考慮供應(yīng)商能否持續(xù)、穩(wěn)定地為企業(yè)帶來增值服務(wù)。四是服務(wù)水平。即供應(yīng)商內(nèi)部各作業(yè)環(huán)節(jié)，售后服務(wù)能夠配合購買者的能力和態(tài)度。主要包括訂單處理的準(zhǔn)確性、準(zhǔn)時交貨率、售后服務(wù)水平(用客戶抱怨解決時間表示)等。

五是環(huán)境保護(hù)。隨著全球日益關(guān)注環(huán)境保護(hù)問題。越來越多的企業(yè)在選擇供應(yīng)商時開始考慮供應(yīng)商的產(chǎn)品應(yīng)符合環(huán)保要求。主要考察供應(yīng)商是否進(jìn)行環(huán)保體系認(rèn)證、產(chǎn)品時候進(jìn)行環(huán)保設(shè)計(jì)、清潔生產(chǎn)的有效性和環(huán)境效率等。

六是管理制度及信譽(yù)。這是選擇供應(yīng)商建立戰(zhàn)略性合作關(guān)系的長期標(biāo)準(zhǔn)。主要考察供應(yīng)商的企業(yè)體制是否健全、管理制度是否完備、經(jīng)營理念是否以客戶為中心、企業(yè)信譽(yù)狀況等。

上述指標(biāo)構(gòu)成的指標(biāo)體系，如表1所示。

二、IAHP－Entropy集成確權(quán)模型

1.區(qū)間判斷層次分析法

層次分析法(The Analytic Hierarch Process，AHP)是一種將定性分析與定量分析相結(jié)合的多準(zhǔn)則決策方法，由美國著名運(yùn)籌學(xué)家、匹茲堡大學(xué)教授薩蒂(Saaty)于20世紀(jì)70年代初期提出的。利用AHP進(jìn)行決策時，當(dāng)決策者獲得的信息比較完備并在單一準(zhǔn)則情況下比較兩個方案(或子準(zhǔn)則)的重要性時，可以在某一標(biāo)度下，給出一個準(zhǔn)確的判斷值。然而在現(xiàn)實(shí)的社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，由于系統(tǒng)本身的復(fù)雜性，直接得到單一準(zhǔn)則下各方案的優(yōu)劣程度或遞階層次結(jié)構(gòu)中各階子準(zhǔn)則的權(quán)重是相當(dāng)困難的，甚至是不可能的。因此，在單一準(zhǔn)則下，由于信息不足或方案不夠完善使專家沒有把握對方案的相對重要程度做出明確的判斷，從而產(chǎn)生區(qū)間判斷層次分析法(IAHP)。在IAHP中，兩兩地比較采用區(qū)間標(biāo)度，相應(yīng)的判斷矩陣以區(qū)間判斷矩陣的形式給出。

1987年賽迪(Saaty)和沃格斯(Vargas)給出了區(qū)間判斷矩陣的定義，并提出了求取區(qū)間判斷矩陣權(quán)重向量的模擬算法［6］;1996年羅森布魯姆(Rosenbloom)提出了 Monte carlo 模擬法［7］。國內(nèi)許多專家學(xué)者將點(diǎn)判斷矩陣權(quán)重向量的算法延伸到區(qū)間判斷矩陣領(lǐng)域，如魏翠萍等根據(jù)決策者對區(qū)間判斷矩陣權(quán)重判斷區(qū)間的把握程度，提出區(qū)間梯度特征向量法，魏毅強(qiáng)等提出了區(qū)間特征根法［8］。筆者通過對比上述算法，認(rèn)為區(qū)間特征根法是一種比較簡便、實(shí)用的算法。

對于一致性區(qū)間判斷矩陣

IEM的具體計(jì)算步驟為:

(1)分別求A－，A+的最大特征根所對應(yīng)的具有正分量的歸一化特征向量x－，x+;

(3)求權(quán)重向量 w=［kx－，mx+］。

最后根據(jù)各層的局部排序權(quán)重區(qū)間向量，利用各層元素組合權(quán)重公式［9］，得到總的權(quán)重區(qū)間向量。

2.熵權(quán)法

熵是系統(tǒng)狀態(tài)不確定的一種度量。應(yīng)用熵可以度量評價指標(biāo)體系中指標(biāo)數(shù)據(jù)所蘊(yùn)涵的信息量，并依此確定各指標(biāo)的權(quán)重［10－11］。根據(jù)信息熵的定義，評價矩陣Y中第j項(xiàng)指標(biāo)的信息熵為:

其中yij為原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后的結(jié)果。

某項(xiàng)指標(biāo)的信息效用值取決于該指標(biāo)的信息熵 Ej與1的差值，即:Dj=1－Ej。

某指標(biāo)的效用值越高，則對評價的重要性就越大，該指標(biāo)的權(quán)重也就越大。于是得到第j項(xiàng)指標(biāo)的熵權(quán)為:

3.綜合權(quán)重確定

區(qū)間層次分析法考慮了專家的知識和經(jīng)驗(yàn)，以及決策者的意向和偏好，雖然指標(biāo)權(quán)重的排序往往具有較高的合理性，但仍然無法克服主觀隨意性較大的缺陷。熵權(quán)法充分挖掘了原始數(shù)據(jù)本身蘊(yùn)涵的信息，結(jié)果比較客觀，但卻不能反映專家的知識和經(jīng)驗(yàn)以及決策者的意見，有時得到的權(quán)重可能與實(shí)際重要程度不相符，甚至相悖。綜合分析上述兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，本文把區(qū)間層次分析法和熵權(quán)法結(jié)果相結(jié)合，得到綜合考慮主客觀因素的指標(biāo)權(quán)重:

其中:λj為IAHP確定的主觀權(quán)重;wj為熵權(quán)法確定的客觀權(quán)重。

三、實(shí)證研究

平頂山煤炭集團(tuán)需要采購煤礦用防爆開關(guān)，已知能夠生產(chǎn)該種開關(guān)的供應(yīng)商有六家，分別以A、B、C、D、E、F 表示，集團(tuán)公司的供應(yīng)部門通過對這六家供應(yīng)商的詳細(xì)調(diào)查，并組織采購、生產(chǎn)、銷售等有關(guān)專家對供應(yīng)商的定性指標(biāo)進(jìn)行了評定，具體數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 供應(yīng)商的評價指標(biāo)值

1.基于IAHP的主觀權(quán)重確定

應(yīng)用IAHP方法確定指標(biāo)的主觀權(quán)重，首先向40位專家郵寄了調(diào)查問卷，經(jīng)過幾次信息反饋，共有36位專家的問卷信息被采用，信息采用率為90%。針對如表1所示的指標(biāo)體系共獲取36×6組(36代表專家人數(shù)，6代表判定矩陣)判定信息，通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行信息合成后，根據(jù)公式(1)求得總目標(biāo)下和各準(zhǔn)則下的區(qū)間判斷矩陣及權(quán)重區(qū)間，如表2－7所示。

表2 總目標(biāo)下的區(qū)間判斷矩陣及權(quán)重區(qū)間

表3 產(chǎn)品質(zhì)量準(zhǔn)則下的區(qū)間判斷矩陣及權(quán)重區(qū)間

表4 供應(yīng)商能力準(zhǔn)則下的區(qū)間判斷矩陣及權(quán)重區(qū)間

表5 服務(wù)水平準(zhǔn)則下的區(qū)間判斷矩陣及權(quán)重區(qū)間

表6 環(huán)境保護(hù)準(zhǔn)則下的區(qū)間判斷矩陣及權(quán)重區(qū)間

表7 管理制度及信譽(yù)準(zhǔn)則下的區(qū)間判斷矩陣及權(quán)重區(qū)間

2.基于Entropy的客觀確權(quán)及供應(yīng)商綜合評分

(1)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

由于評價指標(biāo)的數(shù)值具有不同的量綱和數(shù)量級，沒有可比性，需要做規(guī)范化處理。在供應(yīng)商評價指標(biāo)體系中主要有極大化指標(biāo)(越大越優(yōu)型)、極小化指標(biāo)(越小越優(yōu)型)。利用極差變換公式，各類指標(biāo)規(guī)范化公式如下:

本文中的20個評價指標(biāo)，價格為極小化指標(biāo)，其余19個均為極大化指標(biāo)。

(2)綜合評分計(jì)算和評價結(jié)果分析

應(yīng)用公式(2)確定客觀權(quán)重，結(jié)合IAHP確定的主觀權(quán)重，計(jì)算綜合權(quán)重，結(jié)果見表8。由綜合權(quán)重，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)，得到六家企業(yè)的綜合得分及排名，見表9。由表9可知，供應(yīng)商C為最佳選擇。

表8 IAHP－Entropy集成確權(quán)過程參數(shù)表

表9 IAHP－Entropy集成確權(quán)的供應(yīng)商選擇綜合得分及排名表

四、結(jié) 論

供應(yīng)商選擇是搞好供應(yīng)鏈管理的前提，是提高供應(yīng)鏈整體績效的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。基于IAHP－Entropy集成確權(quán)方法將主觀確權(quán)的IAHP與客觀確權(quán)的熵權(quán)法相結(jié)合，從而在考慮專家經(jīng)驗(yàn)和決策者偏好的同時，也從原始數(shù)據(jù)本身蘊(yùn)涵的信息角度提取權(quán)重信息，避免了只有主觀確定權(quán)重的主觀隨意性。該方法既可以評價單層次指標(biāo)體系，也可以評價復(fù)雜的多層次指標(biāo)體系，使用價值及可操作性均較強(qiáng)。

［1］WU LI－YUN，YANG YU －ZHONG.Grey Comprehensive Judgment on Colliery Transportation System［C］//Progress in safety science and technology.Beijing:Science Press，2004:2006 －2011.

［2］SOROOSH S，F(xiàn)AZEL ZARANDI M H.A Comprehensive Fuzzy Multi－Objective Model for Supplier Selection Process［C］//The 12th IEEE International Conference on Fuzzy Systems.USA:St.Louis，Missouri，2003:368 －373.

［3］高陽，等.一種新的基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的綜合集成算法［J］.系統(tǒng)工程與電子技術(shù)，2004，26(12):1821 －1825.

［4］楊玉中，等.基于熵權(quán)的 TOPSIS供應(yīng)商選擇方法［J］.北京理工大學(xué)學(xué)報，2006，26(1):31 －35.

［5］YURDAKUL MUSTAFA.AHP Approach in the Credit Evaluation of the Manufacturing Firms in Turkey［J］.International Journal of Production Economics，2004，88(3):269－289.

［6］STAATY T L，VARGAS L G.Uncertainty and Rank Order in the Analytic Hierarchy Process［J］.European Journal of Operational Research，1987，32:107－117.

［7］ROSENBLOOM E S.A Probabilistic Interpretation of the Final Rankings in AHP［J］.European Journal of Operational Research，1996，96:371 －378.

［8］魏毅強(qiáng)，等.不確定型AHP中判斷矩陣的一致性概念及權(quán)重［J］.系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐，1994，(4):16－22.

［9］吳育華，等.區(qū)間層次分析法——IAHP［J］.天津大學(xué)學(xué)報，1995，28(5):700 －705.

［10］尹航，等.基于熵值法確權(quán)的科技成果轉(zhuǎn)化后評價研究［J］.科學(xué)學(xué)與科學(xué)技術(shù)管理，2007，(10):20－24.

［11］張國權(quán)，等.基于最大離差和最大聯(lián)合熵的多方案優(yōu)選方法［J］.運(yùn)籌與管理，2007，(4):12 －18.

［責(zé)任編輯 張大勇］

Supplier Selection of Coal Group Based on IAHP－Entropy Integrated Method

LIANG Hong1，2，ZHANG Tie-nan1

(1.School of Economics and Management，Harbin Engineering University，Harbin 150001，China;2.Laboratory and Facilities Management Office ，Harbin Institute of Technology，Harbin 150001，China)

The system of evaluation indicator system for supplier selection is put forward based on coal group.the comprehensive model of integrating Interval Analytic Hierarch Process(IAHP)and Entropy weight is established in this paper based on the theories and methods of IAHP and Entropy.The entropy weight is adopted in this model;The evaluation model is applied in supplier selection in Ping Dingshan coal group co.Ltd.the empirical study validates that the subjectivity which lies in ascertaining factors＇weight in lower hierarchy was avoided.Meanwhile，the IAHP is adopted in this model can put the experts＇knowledge into consideration，the model as scientific and feasible in practice.

interval analytic hierarch process;entropy;coal group;supplier selection

C934

A

1009-1971(2010)02－0072－06

2009－11－20

梁宏(1971－)，女，江蘇睢寧人，副教授，博士后，從事產(chǎn)業(yè)集群研究;張鐵男(1963－)，男，黑龍江哈爾濱人，教授，博士生導(dǎo)師，從事管理科學(xué)理論與應(yīng)用研究。